TSMC 게 섰거라…삼성, 첨단 패키징 'FOWLP' 납품 돌입[뉴스쏙]

by조민정 기자
2023.11.14 06:00:00

[이데일리 조민정 기자] 삼성전자(005930)가 첨단 패키징 기술 ‘팬아웃 웨이퍼 레벨 패키징(FOWLP)’을 본격적으로 양산 라인에 도입해 고객사에 제품을 납품하고 있다. FOWLP은 한계에 다다른 반도체 집적도의 한계를 개선하기 위한 중요한 패키징 기술로 꼽히며 대만 TSMC가 선점하고 있는 시장이다. 삼성전자는 FOWLP 양산을 통해 TSMC가 이끄는 패키징 시장을 사로잡을 방침이다.

삼성 엑시노스1380.(사진=삼성전자 홈페이지 캡처)

13일 업계에 따르면 삼성전자는 최근 FOWLP 기술의 검증을 모두 마치고 양산에 돌입했다. 당초 예정대로 FOWLP 양산과 더불어 납품까지 이뤄지면서 삼성전자가 첨단 패키징 시장에서 TSMC를 향해 본격적인 추격 신호탄을 쏘아 올렸다. 삼성전자는 올해부터 FOWLP 대량 양산을 목표로 기술 개발에 집중해왔다.

FOWLP은 대만의 TSMC를 세계 1위 파운드리 업체로 올라서게 한 핵심 기술이다. TSMC는 2016년 FOWLP을 상용화해 ‘InFO’ 서비스를 기반으로 고객사인 애플을 사로잡으며 삼성전자를 앞서나갔다. TSMC가 현재 대만에 보유하고 있는 첨단 패키징 공장은 5개 달한다.

GDDR6(왼쪽)와 GDDR6W(오른쪽) 패키지. GDDR6W는 PCB를 제외한 자리에 칩을 추가해 성능을 높였다.(사진=삼성전자 뉴스룸)

FOWLP는 반도체 두께를 혁신적으로 줄이고 시간과 원가도 모두 절감할 수 있는 첨단 기술이다. 보통 반도체 칩들을 패키징할 때 인쇄회로기판(PCB)에 붙여 쌓아올리는데 FOWLP는 웨이퍼에 직접 부착하기 때문에 PCB가 필요 없다. 하나라도 반도체 칩을 더 담으려는 패키징 분야에서 획기적으로 작용하는 이유다. 차세대 패키징으로 꼽히는 플립칩-볼그리드어레이(FC-BGA)보다 크기는 40%, 두께는 30% 감소하는 반면 성능은 15% 증가한다.



뒤늦게 시장에 뛰어든 삼성전자는 지난해 말 FOWLP 기술을 적용한 GDDR6W를 처음 공개하고 DS(반도체) 부문 내 어드밴스드패키징(AVP) 사업팀을 새롭게 꾸려 후공정 기술 투자에 집중하고 있다. 앞서 FOWLP 양산 시점을 올 4분기로 예고하며 삼성전자 프리미엄 시스템 반도체 ‘엑시노스’에 적용하겠다고 밝히기도 했다.

삼성전자는 파운드리 생산만 도맡는 TSMC와 달리 메모리, 파운드리, 패키징 사업을 모두 보유하고 있단 점에서 강점을 갖고 있다. FOWLP를 기반으로 한 GDDR6W는 삼성전자의 D램에 패키징 기술을 합한 제품으로 GDDR6보다 성능과 용량이 각각 2배 향상된 칩이다. TSMC는 할 수 없는 삼성전자만의 전략인 셈이다.

업계 관계자는 “최근 FOWLP 기술 양산을 시작했고 양산 인프라를 모두 구축한 상황”이라며 “올해 시작한 ‘대량 생산’ 프로젝트는 앞으로 지속적으로 확대해나갈 예정”이라고 밝혔다.

FOWLP를 적용한 GDDR6W 패키지.(사진=삼성전자)